Genetisch modifizierte Masernviren sind vielversprechend u.a. für die Entwicklung von Vektor-Impfstoffen und onkolytischen Viren. Ein Zwei-Komponenten-System erlaubt ihre einfachere Herstellung.
Der beste Schutz vor einer Maserninfektion ist die Impfung gegen Masern mit abgeschwächten Masernimpfviren. Genetisch modifizierte Masernimpfviren sind aber auch eine interessante Plattformtechnologie für Vektor-Impfstoffkandidaten zum Schutz vor anderen Infektionskrankheiten, so auch potenziell für die Behandlung von Krebserkrankungen. Hier sollen "onkolytische" Masernviren gezielt Krebszellen abtöten und zusätzlich das Immunsystem auf nicht abgetötete restliche Krebszellen aufmerksam machen.
Zur Erzeugung solcher Masernviren wurden komplexe Systeme entwickelt, bei denen der virale Replikationsapparat über transgene Zelllinien und/oder zusätzliche Expressionsplasmide zur Verfügung gestellt wird. Diese Verfahren benötigen mindestens vier Komponenten. Sie sind häufig ineffizient und aufgrund der vielen Komponenten komplex im Hinblick auf die Einhaltung der für klinische Prüfungen erforderlichen "Guten Herstellungspraxis" (Good Manufacturing Practice, GMP).
Geht es auch einfacher? Ja, wie ein Forschungsteam des Paul-Ehrlich-Instituts herausgefunden hat. Diesem ist es gelungen, ein Masernvirus-Herstellungssystem zu entwickeln, das aus nur zwei Komponenten besteht: dem Plasmid, welches das (modifizierte) virale Genom kodiert, und einem Helferplasmid, das alle benötigten Helferfunktionen umfasst. Dieses Zweikomponenten-System funktioniert, wenn die Expressionsstärke – vereinfacht Intensität – der einzelnen Komponenten durch aufeinander abgestimmte Steuerelemente (Promotoren) den erforderlichen Bedingungen angepasst wird. Promotoren sind DNA-Abschnitte, die das Ablesen eines Gens (Expression) steuern. Durch ausgeklügelte Steuerung wurde es möglich, rekombinante Masernimpfviren auf Basis von nur zwei Plasmiden zu erzeugen.
Zwar besitzt dieses neue Zwei-Komponenten-System noch nicht die Effizienz der bisher verfügbaren komplexeren Systeme. Doch ebnen diese Forschungsergebnisse langfristig den Weg, effizientere Methoden zur Erzeugung rekombinanter Masernimpfviren oder -vektoren und deren Nutzung in der Forschung und Entwicklung zu erproben.
Wir haben ein vereinfachtes Verfahren entwickelt, um genetisch modifizierte Masernviren zu erzeugen, die als Vektor-Impfstoffplattform und für die Krebstherapie von Nutzen sein können.
Dr. Michael Mühlebach (Leiter der Forschungsgruppe "Impfvektoren und Onkolytische Masernviren" und Leiter des Fachgebiets "Produktprüfung immunologischer Tierarzneimittel")
Auste A, Mühlebach MD (2022): Concentrating all helper protein functions on a single entity allows rescue of recombinant measles virus by transfection of just two plasmids.
J Gen Virol 103: 001815.